Gibt es verlässliche Quellen zur Bewegung des Sonnensystems durch die Milchstraße?

Ich habe also an einem Newtonschen Mechanik-Sonnensystem-Simulator gearbeitet. Ich möchte untersuchen, was passiert, wenn die zusätzlichen Kräfte aufgrund der anderen Komponenten der Milchstraße einbezogen werden. Mein Verständnis ist, dass die Geschwindigkeit des Sonnensystems in Bezug auf das galaktische Zentrum ziemlich beträchtlich sein soll ( ∼ 800 k M H R − 1 ), daher ist mir nicht klar, dass diese Effekte vollständig ignoriert werden können, während dennoch genaue Ergebnisse erzielt werden. Dies scheint jedoch eines dieser Themen zu sein, bei denen Suchmaschinen an all den minderwertigen Quellen da draußen ersticken.

Kann mir jemand weiterhelfen:

  1. Wie sucht man am besten nach wissenschaftlichen Quellen (zB Zitieren von Primärreferenzen usw.) zu astronomischen Themen im Allgemeinen? Für medizinische Themen gibt es diese großartige Ressource namens pubmed ; Gibt es etwas Äquivalentes für Astronomie/Physik?

  2. Irgendwelche guten Quellen zu diesem speziellen Thema (Annäherung an die Wirkung der Milchstraße in einer Simulation des Sonnensystems)?

PS: Ich erwarte nicht, die tatsächlichen Kräfte zwischen berechnen zu können 10 5 Sterne oder so etwas, eher nur eine Annäherung wie Platzieren einer Kugel mit Masse M auf Distanz ( D X , D j , D z ) aus dem Baryzentrum des Sonnensystems.

Bearbeiten:

Erstens sollte ich in Bezug auf das Hauptthema dieser Frage (wie man am besten gute Ressourcen zu Astronomiethemen findet) erwähnen, dass in den Kommentaren vorgeschlagen wurde, dass ADS ein nützliches Tool ist.

Das andere Thema der Kommentare war, dass Bedenken wegen Ungenauigkeiten aufgrund der Ignorierung des Einflusses der Milchstraße unberechtigt seien. In diesem Sinne sieht es so aus, als ob solche Effekte nachweisbar sind, aber derzeit nicht in den gängigsten Modellen enthalten sind:

Die Analyse von VLBI-Beobachtungen relativ zu ICRF2 weist auf eine säkulare Drift der Aberration hin, die mit der Umlaufbahn des Sonnensystems um das Zentrum der Galaxie übereinstimmt [12]. Dieser Effekt ist weder in ICRF2 noch in den Ephemeriden DE430 und DE431 modelliert. Dies muss möglicherweise in zukünftigen Ephemeriden berücksichtigt werden, wenn sich die Messgenauigkeit verbessert.

Die planetarischen und lunaren Ephemeriden DE430 und DE431. William M. Folkner, James G. Williams, Dale H. Boggs, Ryan S. Park und Petr Kuchynka. IPN-Fortschrittsbericht 42-196. 15. Februar 2014. PDF-Link.

Eine weitere interessante Sache ist, dass es anscheinend eine unerwartete vertikale Komponente dieser Bewegung gibt:

Die durch VLBI-Beobachtungen erhaltene Sonnenbeschleunigung. MH Xu, GL Wang und M. Zhao. A&A544, A135 (2012). DOI: 10.1051/0004-6361/201219593

Warum stört es Sie, dass sich andere Objekte im Rest des Universums relativ zu Ihnen schnell bewegen? Gibt es geschwindigkeitsabhängige Terme in Newtons Gleichungen? Wenn Sie nicht Oort-Wolkenobjekte und den Durchgang anderer Sterne innerhalb weniger Lichtjahre simulieren und Ihre numerischen Integratoren zu den besten gehören, die jemals entwickelt wurden, müssen Sie sich keine Sorgen über Einflüsse von außerhalb des Sonnensystems machen.
@CuriousOne Eigentlich habe ich gerade Spaß damit und mache fast genau das, was Sie beschreiben (Objekte vom Nibiru-Typ in Umlaufbahnen platzieren, die in das System eintreten, und die Ergebnisse beobachten). Letztendlich möchte ich jedoch eine Simulation erhalten, die gut genug ist, um die Wahrscheinlichkeit abzuschätzen, mit der ein Komet / Asteroid auf der Grundlage bekannter Koordinaten / Geschwindigkeiten auf die Erde aufprallt. Können Sie den von Ihnen genannten Fehlerquellen einige Zahlen (mit Hinweisen oder Berechnungen) beifügen?
800 km/h sind nur ~222 m/s und wir sind ~70.000 Lj (~ 6.6 × 10 20 m) vom galaktischen Zentrum, also ω ~ 3.4 × 10 − 19 rad/s. Also sicher, 800 km/h klingt für Sie schnell, da Sie sich relativ zu anderen Objekten auf der Erde selten so schnell bewegen, aber im Universum ist es im Vergleich zu vielen Dingen ziemlich langsam (z. B. beträgt die Quergeschwindigkeit der Erde relativ zur Sonne ~ 29 km / s). .
@honeste_vivere Danke. Können Sie mir sagen, wo ich auf die Schnelle eine Quelle finden kann, die beispielsweise erklärt, wie der Wert von 800 km/h (222 m/s) zustande gekommen ist? Ich suche nicht so sehr nach Gründen, mich nicht um die Antworten auf meine Fragen zu kümmern. Vielmehr suche ich nach zuverlässigen Quellen, die erklären, woher die Zahlen kommen, die ich auf vielen Websites wiederholt gesehen habe.
@Livid - Versuchen Sie, mit dem folgenden Papier zu beginnen: http://adsabs.harvard.edu/abs/2002P%26SS...50..217F .
@honeste_vivere Nochmals vielen Dank. Dieses Papier konzentriert sich auf die Konvertierung zwischen Koordinatensystemen, und ich habe bereits Zugriff auf ihre primäre Quelle ( ssd.jpl.nasa.gov/?horizons ), daher bin ich mir nicht sicher, wie viel Nutzen es haben wird. Es kann jedoch einige nützliche Refs enthalten. Auch die bisherigen Erfahrungen mit adsabs.harvard.edu haben bei mir den Eindruck hinterlassen, dass es keine sehr guten Suchergebnisse liefert (aber vielleicht sollte ich es noch einmal versuchen?). Gibt es da draußen noch andere Dienste für astronomische Themen?
ADS enthält auch astronomische Artikel. Das Koordinatenkonvertierungszeug ist genau der Grund, warum ich Ihnen den Link geschickt habe. Dass wir einen Referenzrahmen und einen festen Punkt definieren können, um den wir rotieren können, zeigt, dass wir die Bewegungen von Objekten (z. B. Planeten) relativ zu anderen Objekten (z. B. dem ersten Punkt des Widders) verstehen.
@honeste_vivere "Dass wir einen Referenzrahmen und einen festen Punkt definieren können, um den gedreht werden soll, zeigt, dass wir die Bewegungen von Objekten (z. B. Planeten) relativ zu anderen Objekten (z. B. dem ersten Punkt des Widders) verstehen." Ja, zum Beispiel würde ich das Baryzentrum des Sonnensystems am 1.1.2000 verwenden. Hier ist ein weiteres Beispiel: Ich habe gelesen, dass das Sonnensystem um 60 Grad geneigt ist. relativ zur Bahn der Sonne um das galaktische Zentrum. Wird die Kraft, die diese Bewegung verursacht, an verschiedenen Punkten der Umlaufbahn auf einigen Planeten stärker wirken als auf anderen? Um wie viel usw.?
Welche „Kraft“ „verursacht diese Bewegung“? Schwerkraft ist keine Kraft.
@CuriousOne Meine Simulation verwendet die Newtonsche Mechanik: "Jede Punktmasse zieht jede einzelne Punktmasse durch eine Kraft an, die entlang der Linie zeigt, die beide Punkte schneidet. Die Kraft ist proportional zum Produkt der beiden Massen und umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung zwischen ihnen" en.wikipedia.org/wiki/Newton's_law_of_universal_gravitation
@CuriousOne Eigentlich nehme ich an, dass eine andere Möglichkeit darin besteht, dass das, was auch immer die Bewegung ausgelöst hat, längst vorbei ist und diese Geschwindigkeit (relativ zum galaktischen Zentrum?) Wenig mit dem Rest der Galaxie zu tun hat. Ich suche nach Tipps, wie ich herausfinden kann, was zu solchen Themen gesagt wurde.
Die Schwerkraft ist auch keine Kraft in der Newtonschen Mechanik. Es ist schon eine Beschleunigung. Wikipedia sollte es besser wissen. Jedenfalls kann man das Sonnensystem mit der Newtonschen Mechanik nicht richtig simulieren. Sie benötigen mindestens eine postnewtonsche Annäherung erster oder zweiter Ordnung. Darüber hinaus müssen Sie Tausende oder Millionen von MC-Läufen durchführen, da das System chaotisch ist und Sie die Voreingenommenheit Ihrer Anfangsbedingungen beseitigen müssen.
ADS ist der Indizierungsdienst, den man verwenden sollte – er enthält alle jemals auf Englisch veröffentlichten Artikel in Astronomie oder Astrophysik und noch viel mehr. Beachten Sie jedoch, dass die Suche nur eine exakte Wortübereinstimmung mit Autorennamen, Titeln und dem Abstract ist. Niemand wird jemals eine Suchmaschine haben, die so flexibel ist wie Google (das können eine Milliarde Dollar und Tausende von Menschen erreichen), also sollten Sie das nicht erwarten. Sie können Google Scholar immer ausprobieren, aber es ist nicht kuratiert und wird auch alle möglichen irrelevanten Ergebnisse zurückgeben.
@ChrisWhite Danke. Ich glaube, ich habe die Benutzeroberfläche vorher einfach nicht verstanden, was zu meinem schlechten ersten Eindruck geführt hat.

Antworten (1)

Sie haben wahrscheinlich Probleme bei der Suche, weil Sie die falschen Keywords eingegeben haben. 'Rotationskurve der Milchstraße' wird Ihnen wahrscheinlich viel besser dienen.

Ich möchte einen Fehler in der Frage klären (der in den Kommentaren mehrmals wiederholt wird). Die Umlaufgeschwindigkeit der Sonne um die Galaxie beträgt ca 220 k M S − 1 . Kilometer pro Sekunde .

Wie in den Kommentaren darauf hingewiesen wurde, hat die großräumige Galaxie wenig Einfluss auf das Sonnensystem:

  • Sie könnten die Massenverteilung der Galaxie als groben Halo + Scheibe + Ausbuchtung oder ähnliches modellieren. Euer Sonnensystem würde dann in diesem Potential umkreisen, aber intern würde sich sehr wenig ändern; Die Gezeitenbeschleunigung aus der grobkörnigen Verteilung ist unbedeutend im Vergleich zu Beschleunigungen innerhalb des Sonnensystems.
  • Sie könnten versuchen, die Sonnennachbarschaft detaillierter zu modellieren, aber Anfangsbedingungen zusammenzustellen, die (1) auf der Realität basieren und (2) sogar nahezu dynamisch stabil sind, wird eine Menge Arbeit sein . Wie die Arbeit einer Karriere.
  • Sie könnten versuchen, eine kleine Region des interstellaren Mediums um das Sonnensystem herum zu modellieren. Dies ist praktikabler, und die Geschwindigkeit der Sonne (relativ zum Medium, das ebenfalls die Galaxie umkreist) ist ziemlich wichtig, da Sie in diesem Fall Merkmale wie die Heliopause betrachten würden. Dies ist jedoch keine Simulation der Newtonschen Dynamik mehr. Dies wird zu einer ausgewachsenen Hydrodynamik, einschließlich eines soliden Modells für den Sonnenwind und die Physik des interstellaren Mediums.Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Es gibt einen Grund, warum ernsthafte Forschungen zur Dynamik des Sonnensystems das Sonnensystem meist als isoliertes System modellieren … nun, es gibt eigentlich zwei. (1) Es ist sehr schwierig, externe Effekte einzubeziehen, und (2) sie sind sowieso nicht sehr wichtig.

Auch die Sonne bewegt sich mit etwa 10 km/s nach innen und nach oben.
Danke, die Frage sollte wie in der Quelle 800.000 km / h lauten. Nachdem ich meine Ergebnisse mit DE431 verglichen habe (von dem ich annehme, dass es als Goldstandard verwendet werden kann?), Vermute ich, dass Effekte außerhalb des Sonnensystems das geringste meiner Probleme sind.
@Livid in der Tat. Numerische Integration ist einfach, hochpräzise numerische Integration komplizierter Systeme ist ... nicht ;)
Gibt es verlässliche Quellen zur Bewegung des Sonnensystems durch die Milchstraße?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v